JP2011033542A - 回路パターン検査装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回路パターン検査装置は、間隔を空けて配置された2組のセンサ対を備える検査部を移動しつつ、各導電パターンに交流信号からなる検査信号を容量結合により印加し、且つ導電パターンを伝搬した検査信号を容量結合により検出して、一度の移動による検査により各導電パターンから検査信号をそれぞれに検出し、これらの検出信号を判定基準値と比較して欠陥候補を選出し、各検査信号における導電パターンの位置を一致させて、欠陥候補どうしを比較し、同じパターン位置に共通して欠陥候補が存在する導電パターンを不良と判定する。
【選択図】図1
Description
本発明による回路パターン検査装置は、製造工程の中で、例えば、ガラス製の基板上に形成された複数列の導電パターン(配線パターン)の断線や短絡の不良パターンを検出するための基板とは別体の検査装置である。検査対象となる導電パターンは、例えば、液晶表示パネルやタッチ式パネル等に用いられている回路配線であり、複数列に平行配列された導電パターンや、さらに全ての導電パターンの一端側が短絡バーにより接続されている櫛歯状の導電パターンである。尚、基板上に形成される各導電パターンは、パターンの位置が確定できるのであれば、等間隔の配置でなくても検査可能である。さらに、後述するデュアル検査部が移動した際に、同じ導電パターン上に、給電電極とセンサ電極が対向できるパターンであれば、導電パターンの途中で曲がりや幅の変化があっても同等に検査可能である。尚、以下の説明では、理解しやすくするために、一定間隔で直線的な列状に形成される導電パターンを検査対象として説明する。
まず、検出信号S0a,S0bは、検査信号処理部5に送出される。検査信号処理部5では、必要に応じて、検出信号の増幅、増幅された検出信号から雑音成分を除去が施されて、検査信号S0a,S0bから判定信号Sja,Sjbが生成され、欠陥判定部20に送出される。
図3は、第2の実施形態に係る回路パターン検査装置の全体構成を示すブロック図である。図4は、回路パターン検査装置におけるデュアル検査部の構成を示す図である。尚、図1に示した構成部位と同等の部位には同じ参照符号を付している。
検査信号処理部5は、平滑化部14と、距離軸マッチング部15と、差分値算出部16と、微小変化強調部17と、スパイクノイズ平滑化部18とによる、各電子回路で構成される。さらに、導電パターン101に対する欠陥判定を行う制御部6内の欠陥判定部20が用いられる。
図5(a)は、センサ対22,23のそれぞれの検出信号S0(S0a,S0b)を示している。この検出信号S0は、前述したセンサ電極22a,23bによる検出信号からノイズ電極22b,23bによる検出信号(ノイズ信号)の差を取り、ノイズの除去及び仮想接地電位(GND)が作られている信号である。
本実施形態における図7による測定条件を用いた測定結果によれば、図6(b)に示すA1,A2,A3の箇所の検出信号が強調されている。
さらに、この比較による判定において、検出された2つの検出信号における変化が少ない場合には、これらの第1の検出信号と第2の検出信号との積を取って、欠陥箇所の信号変化を著しく強調させた欠陥判定信号を生成する。欠陥判定信号は、ノイズ電極の検出信号を用いて検出信号に定常的に重畳するノイズが除去される。
前述した第1の実施形態における検査信号処理部5に電子回路を用いて実施した例であったが、本実施形態は、検査信号処理部5が実行する信号処理を、アプリケーションソフトウエア(高精度欠陥抽出アルゴリズム)により実現する例である。
次に、センサ対22により得られた検出信号をfnとし、センサ対23により得られた検出信号をgnとし、欠陥を含む波形を形成するデータ点数の1/2をiとした場合に、そのiのデータ数の差分を
次に、このような差分及びマッチング処理を施した検出信号f'nとg'nにおける積(式1)
(1)基板上に配列された複数の導電パターンに対して、予め定めたパターン数を離れた少なくとも2つの前記導電パターンの上方に離間して容量結合によりに、同じ交流信号からなる検査信号を継続的に印加する第1及び第2の給電電極と、前記検査信号が印加された前記2つの導電パターン上方に離間してそれぞれに容量結合し、印加された前記検出信号を取得する第1及び第2のセンサ電極と、を有する検査部と、
前記給電電極及び前記センサ電極の離間状態を保持して前記導電パターンの延伸方向と交差する方向に移動する移動機構と、
同じ導電パターンから前記第1及び第2のセンサ電極により取得されたそれぞれの検出信号に対して、印加した時間差分の位相のずれが無くなるように揃えて、予め設定した閾値を越える局所信号を検出する検査信号処理部と、
前記検査信号処理部により、前記第1及び第2のセンサ電極から共に検出された局所信号を検査結果とし、何れか一方のセンサ電極が検出した局所信号をノイズと判断する欠陥判定部と、
を具備することを特徴とする回路パターン検査装置。
前記第1の給電電極及び第1のセンサ電極をと
前記第2の給電電極及び第2のセンサ電極をと、前記第1の導電パターンから任意のパターン列分の距離を離れた第2の導電パターンの上方に離間して配置される第1のノイズ電極と、を有する第1の検査部と、
前記第1の給電電極が対向する前記第1の導電パターンから任意のパターン列分の距離を離れた第3の導電パターンの上方に離間して配置される第2の給電電極及び第2のセンサ電極と、前記第3の導電パターンから任意のパターン列分の距離を離れた第4の導電パターンの上方に離間して配置される第2のノイズ電極と、を有する第2の検査部と、
を備えるデュアル検査部に構成されていることを特徴とする前記(1)項に記載の回路パターン検査装置。
前記第1のセンサ電極及び前記第2のセンサ電極は、前記第1の導電パターンに対して、前記離間した非接触状態で容量結合により前記検査信号を取得して、前記検出信号を生成し、
前記第1のノイズ電極及び前記第2のノイズ電極は、前記第2の導電パターンの上方に離間して非接触状態で容量結合により、該第2の導電パターンの電位に重畳するノイズを検出し、
前記第1の検査部及び前記第2の検査部から送出される前記検出信号は、前記第1のセンサ電極及び前記第2のセンサ電極が検出した前記検出信号から前記ノイズが除去された検出信号であることを特徴とする前記(2)項に記載の回路パターン検査装置。
前記検査部により検出された、少なくとも2つの検出信号に対して平滑化処理を施し、それぞれの前記検出信号の振幅と揺らぎを緩慢化するための平滑化部と、
平滑化された前記検出信号に対して、前記時間差を無くすように揃える距離軸マッチング部と、
前記検出信号から任意の間隔で信号値を取り出し、時系列的に直前の信号値との差分により、それぞれの差分信号を生成する差分値算出部と、
前記差分信号を掛け合わせて、該差分信号に含まれる信号値に変化が生じる欠陥発生箇所がより強調される積信号を生成する微小変化強調部と、
前記積信号に含まれるスパイクノイズを平滑化して緩慢化して前記欠陥判定信号を生成するスパイクノイズ平滑化部と、
を備えることを特徴とする前記(1)項に記載の回路パターン検査装置。
前記導電パターン毎に、交流信号からなる検査信号を時間差を設けて少なくとも2回印加し、
前記導電パターンを伝搬した前記検査信号を容量結合により検出して、それぞれの検出信号を取得し、
検出された前記検出信号に対して、前記時間差を無くすように揃えて、前記検出信号どうしを掛け合わせる積演算を行い、前記検出信号における欠陥箇所を強調させた欠陥判定信号を生成し、
前記欠陥判定信号に対して、予め設定された判定閾値を用いて、欠陥を有する導電パターンを検出することを特徴とする回路パターン検査装置の検査方法。
前記導電パターンのうちの第1の導電パターンに対して、共に、対向する第1の給電電極及び第1のセンサ電極を備える第1のセンサ対と、
前記第1の導電パターンから予め定めたパターン数分の距離を離れた第2の導電パターンに対して、共に、対向する第2の給電電極及び第2のセンサ電極を備える第2のセンサ対と、
前記第1のセンサ対と前記第2のセンサ対を保持し、前記導電パターンの上方に一定の距離で離間して、該導電パターンの列を交差するように移動させる移動部と、
前記移動部による前記第1のセンサ対と前記第2のセンサ対の移動中に、前記第1の給電電極及び前記第2の給電電極に、交流信号からなる同一の検査信号を供給し、前記第1の給電電極及び前記第2の給電電極が対向して容量結合した、それぞれの導電パターンに該検査信号を順次印加させる検査信号供給部と、
前記検査信号が印加された前記導電パターンにそれぞれに容量結合して前記第1のセンサ電極及び前記第2のセンサ電極により取得された、第1の検出信号及び第2の検出信号の各信号上における導電パターンの位置が一致するように、いずれかの検出信号を前記距離だけ移動させる距離軸マッチングを行う距離軸マッチング部と、
前記検出信号から任意の間隔で信号値を取り出し、時系列的に直前の信号値との差分により、第1及び第2の検出信号における差分信号を、それぞれに生成する差分値算出部と、
前記差分信号を掛け合わせて、該差分信号に含まれる信号の局所的に変化をより強調する積信号を生成する微小変化強調部と、
前記積信号を予め定めた判定基準値と比較して、導電パターンの欠陥の有無を判定する欠陥判定部と、
を具備することを特徴とする回路パターン検査装置。
Claims (6)
- 複数の導電パターンが列状に形成された基板を検査対象とし、
前記導電パターンのうちの第1の導電パターンに対して、共に、対向する第1の給電電極及び第1のセンサ電極を備える第1のセンサ対と、
前記第1の導電パターンから予め定めたパターン数分の距離を離れた第2の導電パターンに対して、共に、対向する第2の給電電極及び第2のセンサ電極を備える第2のセンサ対と、
前記第1のセンサ対と前記第2のセンサ対を保持し、前記導電パターンの上方に一定の距離で離間して、該導電パターンの列を交差するように移動させる移動部と、
前記移動部による前記第1のセンサ対と前記第2のセンサ対の移動中に、前記第1の給電電極及び前記第2の給電電極に、交流信号からなる同一の検査信号を供給し、前記第1の給電電極及び前記第2の給電電極が対向して容量結合した、それぞれの導電パターンに該検査信号を順次印加させる検査信号供給部と、
前記検査信号が印加された前記導電パターンにそれぞれに容量結合して前記第1のセンサ電極及び前記第2のセンサ電極により取得された第1の検出信号及び第2の検出信号に対して、予め定めた判定基準値を比較して欠陥候補を選出し、さらに、前記第1の検出信号上及び前記第2の検出信号上における導電パターンの位置が一致するように、いずれかの検出信号の位置を移動させる距離軸マッチングを行う検査信号処理部と、
前記導電パターンの位置が一致された前記第1の検出信号と前記第2の検出信号における前記欠陥候補どうしを比較し、同じパターン位置に共通して存在する欠陥候補を前記導電パターンの真の欠陥と判定する欠陥判定部と、
を具備することを特徴とする回路パターン検査装置。 - 前記検査信号処理部は、
前記距離軸マッチング部に加えて、
前記検出信号から任意の間隔で信号値を取り出し、時系列的に直前の信号値との差分により、それぞれの差分信号を生成する差分値算出部と、
前記差分信号を掛け合わせて、該差分信号に含まれる信号の局所的に変化をより強調する積信号を生成する微小変化強調部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の回路パターン検査装置。 - 前記回路パターン検査装置において、
前記第1のセンサ対は、前記第1のセンサ電極から任意のパターン数を離れた第3の導電パターンの上方に離間して配置される第1のノイズ電極を有し、及び、
前記第2のセンサ対は、前記第2のセンサ電極から任意のパターン数を離れた第4の導電パターンの上方に離間して配置される第2のノイズ電極を有することを特徴とする請求項1に記載の回路パターン検査装置。 - 前記回路パターン検査装置において、
前記欠陥判定部は、前記距離軸マッチング部により前記第1の検出信号及び前記第2の検出信号の検出タイミングを同期させた際に、前記移動部の移動速度に基づき決定される前記導電パターンの形成位置に、前記検出信号の局所的変化を照らし合わせて、欠陥を有する導電パターンを決定することを特徴とする請求項2に記載の回路パターン検査装置。 - 複数の導電パターンが列状に形成された基板を検査対象とし、欠陥を有する導電パターンを検出するための前記導電パターンの列と交差する方向に所定のパターン数の距離を空けて並設される少なくとも2組の給電電極及びセンサ電極の対で構成された検査部を備える回路パターン検査装置の検査方法であって、
前記列と交差する方向に前記検査部を移動させて、それぞれの前記給電電極から交流信号からなる同一の検査信号を離間する異なる導電パターンに容量結合により順次印加し、
前記検査信号が印加されたそれぞれの前記導電パターンを伝搬した前記検査信号を容量結合により、それぞれに前記センサ電極から第1の検出信号及び第2の検出信号を取得し、
前記第1の検出信号及び第2の検出信号に対して、予め定めた判定基準値とを比較して欠陥候補を選出し、
前記第1の検出信号上及び前記第2の検出信号上における導電パターンの位置が一致するように、いずれかの検出信号の位置を移動させて距離軸マッチングを取り、
前記導電パターンの位置が一致された前記第1の検出信号と前記第2の検出信号における前記欠陥候補どうしを比較し、同じパターン位置に共通して存在する欠陥候補を前記導電パターンの真の欠陥と判定することを特徴とする回路パターン検査装置の検査方法。 - 同期させた前記複数の検出信号から任意の間隔で信号値を取り出し、時系列的に直前の信号値との差分により、それぞれの差分信号を生成し、
前記差分信号を掛け合わせて、該差分信号に含まれる信号の局所的に変化をより強調する積信号を生成することを特徴とする請求項5に記載の回路パターン検査装置の検査方法。
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